用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置及其方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置，包括傳感器以及數(shù)據(jù)采集器、第一通信模塊、第二通信模塊、數(shù)據(jù)處理器和存儲(chǔ)器，所述傳感器的輸出端電連接在數(shù)據(jù)采集器的輸入端，所述數(shù)據(jù)采集器和第一通信模塊電連接，所述第二通信模塊和數(shù)據(jù)處理器電連接，所述存儲(chǔ)器電連接在數(shù)據(jù)處理器上，所述第一通信模塊和第二通信模塊通信連接。同時(shí)提供一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)方法。實(shí)現(xiàn)低成本、易維護(hù)、高可靠的實(shí)現(xiàn)地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象觀(guān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氣象觀(guān)測(cè)領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置 及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，氣象觀(guān)測(cè)是氣象業(yè)務(wù)工作的基礎(chǔ)。地面氣象觀(guān)測(cè)是氣象觀(guān)測(cè)的重要組成部 分，地面凝結(jié)現(xiàn)象是天氣現(xiàn)象的一種，它包括露、霜、雨凇和霧凇等。這些天氣現(xiàn)象是日常氣 象服務(wù)和氣象災(zāi)害服務(wù)的重要內(nèi)容，對(duì)農(nóng)業(yè)、交通和電力等國(guó)民經(jīng)濟(jì)骨干和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)有極 大影響。
[0003]由于地面凝結(jié)現(xiàn)象(露、霜、雨凇和霧凇等)的產(chǎn)生，具有一定的復(fù)雜性，如霜是水 汽在地面和近地面物體表面凝華形成白色的冰晶；或由露凍結(jié)形成的冰珠。其亦是一種凝 華現(xiàn)象，在凝華過(guò)程中釋放出熱量。霜的形成一般是在寒冷季節(jié)，其形成原因與露相似，區(qū) 別在于霜是由冰晶所組成，而露則是由水滴組成。霜的形成條件一般是晴朗微風(fēng)溫差大的 夜間，地面溫度在0°C以下。
[0004]而露則是指水汽在地面及近地面物體上凝結(jié)而成的水珠。露一般在晴朗少風(fēng)，濕 度較大，地面溫度在0°c以上的夜間形成。
[0005]從上述例子可知，地面凝結(jié)現(xiàn)象(露、霜、雨凇和霧凇等)的產(chǎn)生，涉及地、空之間的 熱交換、氣象條件、區(qū)域因素等。但現(xiàn)在用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置和觀(guān)測(cè)方法主要 將各種天氣原因綜合分析以后進(jìn)行判斷，而沒(méi)有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè) 裝置及其觀(guān)測(cè)方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置， 以實(shí)現(xiàn)低成本、易維護(hù)、高可靠的實(shí)現(xiàn)地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象觀(guān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置，包括傳感器以及數(shù)據(jù)采集器、第一通信模塊、 第二通信模塊、數(shù)據(jù)處理器和存儲(chǔ)器，所述傳感器的輸出端電連接在數(shù)據(jù)采集器的輸入端， 所述數(shù)據(jù)采集器和第一通信模塊電連接，所述第二通信模塊和數(shù)據(jù)處理器電連接，所述存 儲(chǔ)器電連接在數(shù)據(jù)處理器上，所述第一通信模塊和第二通信模塊通信連接。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一通信模塊和第二通信模塊采用GPRS、3G或北 斗無(wú)線(xiàn)通信模塊。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感 器、感雨器、能見(jiàn)度傳感器。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述數(shù)據(jù)處理器采用工控機(jī)。
[0011]同時(shí)本發(fā)明的技術(shù)方案還提供了一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)方法，所述溫 度傳感器對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；所述濕度傳感器對(duì)環(huán)境濕度進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；
所述風(fēng)速傳感器對(duì)環(huán)境風(fēng)速進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；
所述感雨器對(duì)是否降雨進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；
所述能見(jiàn)度傳感器對(duì)環(huán)境的能見(jiàn)度進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；
所述數(shù)據(jù)采集器通過(guò)設(shè)定采樣頻率從而對(duì)上述溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、 感雨器和能見(jiàn)度傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過(guò)第一通信模塊將采用數(shù)據(jù)傳輸給第二 通信模塊，從而傳輸給數(shù)據(jù)處理器；
所述數(shù)據(jù)處理器將接收到的由第二通信模塊傳輸?shù)膩?lái)自數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、 分析，從而生成數(shù)據(jù)報(bào)表，并將該數(shù)據(jù)報(bào)表存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。
[0012]本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下有益效果:
本發(fā)明的技術(shù)方案，通過(guò)溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、感雨器、能見(jiàn)度傳感器 對(duì)影響地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的各種環(huán)境因素進(jìn)行智能檢測(cè)，并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)處理器 進(jìn)行智能分析，從而達(dá)到了低成本、易維護(hù)、高可靠的觀(guān)測(cè)地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的目的。而相 應(yīng)的觀(guān)測(cè)方法實(shí)現(xiàn)了智能觀(guān)測(cè)地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的目的。
[0013]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置的原理框圖。 【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí) 施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]如圖1所示，一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置，包括溫度傳感器、濕度傳感 器、風(fēng)速傳感器、感雨器、能見(jiàn)度傳感器以及數(shù)據(jù)采集器、第一通信模塊、第二通信模塊、數(shù) 據(jù)處理器和存儲(chǔ)器，所述溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、感雨器和能見(jiàn)度傳感器的 輸出端均電連接在數(shù)據(jù)采集器的輸入端，數(shù)據(jù)采集器和第一通信模塊電連接，第二通信模 塊和數(shù)據(jù)處理器電連接，存儲(chǔ)器電連接在數(shù)據(jù)處理器上，第一通信模塊和第二通信模塊通 信連接。傳感器不限于溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、感雨器和能見(jiàn)度傳感器。
[0017]其中第一通信模塊和第二通信模塊采用GPRS、3G或北斗無(wú)線(xiàn)通信模塊。數(shù)據(jù)處理 器采用工控機(jī)等大型高速計(jì)算機(jī)。
[0018]本發(fā)明的技術(shù)方案還提供了一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)方法，溫度傳感器 對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；
濕度傳感器對(duì)環(huán)境濕度進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；
風(fēng)速傳感器對(duì)環(huán)境風(fēng)速進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；
感雨器對(duì)是否降雨進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；
能見(jiàn)度傳感器對(duì)環(huán)境的能見(jiàn)度進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；
數(shù)據(jù)采集器通過(guò)設(shè)定采樣頻率從而對(duì)上述溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、感雨 器和能見(jiàn)度傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過(guò)第一通信模塊將采用數(shù)據(jù)傳輸給第二通信 模塊，從而傳輸給數(shù)據(jù)處理器；數(shù)據(jù)處理器將接收到的由第二通信模塊傳輸?shù)膩?lái)自數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分 析，從而生成數(shù)據(jù)報(bào)表，并將該數(shù)據(jù)報(bào)表存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。
[0019]本發(fā)明的技術(shù)方案采用地面環(huán)境傳感器監(jiān)測(cè)法，地面環(huán)境傳感器為溫度、濕度、風(fēng) 速、感水、雨、能見(jiàn)度、云等傳感器；天氣現(xiàn)象為霜、露、雨凇和霧凇等現(xiàn)象。采用地面環(huán)境傳 感器監(jiān)測(cè)法，利用地面環(huán)境傳感器采集數(shù)據(jù)與霜、露、雨凇和霧凇等天氣現(xiàn)象之間的聯(lián)系， 實(shí)現(xiàn)霜、露、雨凇和霧凇等天氣現(xiàn)象的無(wú)人值守、自動(dòng)觀(guān)測(cè)的效果，從而確保霜、露、雨凇和 霧凇等天氣現(xiàn)象觀(guān)測(cè)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。
[0020]綜上所述，本發(fā)明
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管 參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì) 前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù) 范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置，其特征在于，包括傳感器以及數(shù)據(jù)采集器、 第一通信模塊、第二通信模塊、數(shù)據(jù)處理器和存儲(chǔ)器，所述傳感器的輸出端電連接在數(shù)據(jù)采集器的輸入端，所述數(shù)據(jù)采集器和第一通信模塊電連接，所述第二通信模塊和數(shù)據(jù)處理器電連接，所述存儲(chǔ)器電連接在數(shù)據(jù)處理器上，所述第一通信模塊和第二通信模塊通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置，其特征在于，所述第一通信模塊和第二通信模塊采用GPRS、3G或北斗無(wú)線(xiàn)通信模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置，其特征在于，所述傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、感雨器、能見(jiàn)度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理器采用工控機(jī)。
5.基于權(quán)利要求1至4所述的用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀(guān)測(cè)裝置的觀(guān)測(cè)方法，其特征在于，所述溫度傳感器對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；所述濕度傳感器對(duì)環(huán)境濕度進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；所述風(fēng)速傳感器對(duì)環(huán)境風(fēng)速進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；所述感雨器對(duì)是否降雨進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；所述能見(jiàn)度傳感器對(duì)環(huán)境的能見(jiàn)度進(jìn)行檢測(cè)并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；所述數(shù)據(jù)采集器通過(guò)設(shè)定采樣頻率從而對(duì)上述溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、 感雨器和能見(jiàn)度傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過(guò)第一通信模塊將采用數(shù)據(jù)傳輸給第二通信模塊，從而傳輸給數(shù)據(jù)處理器；所述數(shù)據(jù)處理器將接收 到的由第二通信模塊傳輸?shù)膩?lái)自數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、 分析，從而生成數(shù)據(jù)報(bào)表，并將該數(shù)據(jù)報(bào)表存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G01W1/06GK103605173SQ201310592712
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】禹勝林, 雷勇, 劉大興, 張素娟, 羅躍興, 鄭雷, 費(fèi)亞?wèn)| 申請(qǐng)人:無(wú)錫信大氣象傳感網(wǎng)科技有限公司